
考試時間:2024年4月18日下午14:30-17:05 試卷滿分:100分
可能用到的相對原子質(zhì)量:
一、選擇題:本題共15小題,每小題3分,共45分.每小題只有一項符合題目要求.
1. 勞動有利于“知行合一”.下列勞動項目中所述的化學知識錯誤的是
A. 做營養(yǎng)餐,其中的糖類、油脂、蛋白質(zhì)都屬于天然有機高分子化合物
B. 燒魚時,加料酒和醋,生成低級酯有香味
C. 利用秸稈、廚余垃圾等生產(chǎn)沼氣,沼氣中含有的可作燃料
D. 自制肥皂,利用油脂在堿性條件下水解
【答案】A
【解析】
【詳解】A.糖類中單糖、雙糖以及油脂相對分子質(zhì)量小于10000,不是高分子化合物,故A錯誤;
B.做魚加少許食醋和料酒會更香,是因為醋酸與乙醇反應生成乙酸乙酯,具有香味,故B正確;
C.利用秸稈、廚余垃圾等生產(chǎn)沼氣,沼氣主要成分是甲烷,甲烷用作燃料,故C正確;
D.由于油脂在堿性條件下水解生成高級脂肪酸鹽,因此自制肥皂方法:向植物油中加入NaOH溶液,故D正確;
故選:A。
2. 下列化學用語或圖示表達正確的是
A. 分子的球棍模型:B. 的電子式:
C. 電子云輪廓圖:D. 丙炔的鍵線式:
【答案】C
【解析】
【詳解】A.H2S分子中S原子含有2個H-S鍵和2個孤電子對,為V形分子,故A錯誤;
B.過氧化鈉是離子化合物,鈉離子和過氧根離子間存在離子鍵,電子式是,故B錯誤;
C.電子云為z軸伸展方向的啞鈴型,輪廓圖為:,故C正確;
D.丙炔的三個碳原子在同一直線上,鍵線式為:,故D錯誤;
答案選C。
3. 類比推理是重要的學科思想,下列有關類比推理的說法正確的是
A. 是非極性鍵形成的非極性分子,也是非極性鍵形成的非極性分子
B. 鄰羥基苯甲醛在分子內(nèi)形成氫鍵,鄰羥基苯甲酸也在分子內(nèi)形成氫鍵
C. 二氧化碳的分子式為,則二氧化硅的分子式為
D. 同為離子晶體,氯化鈉中的配位數(shù)為6,則氯化銫中的配位數(shù)也為6
【答案】B
【解析】
【詳解】A.O3分子中存在非極性共價鍵;O3的三個原子以一個氧原子為中心,與另外兩個氧原子分別構成共價鍵,中心的氧原子sp2雜化,其中包含一對孤電子對,O3空間結構為V形,分子中正電中心和負電中心不重合,O3是結構不對稱的極性分子,A錯誤;
B.鄰羥基苯甲醛、鄰羥基苯甲酸都能形成分子內(nèi)氫鍵,B正確;
C.CO2是分子晶體,其化學式代表的是一個單獨的CO2分子,也可以叫分子式,SiO2是共價晶體,是由一個個Si和O的原子通過Si-O鍵連接而成,不存在一個個的SiO2“分子”, 化學式SiO2只是代表其Si和O的原子數(shù)目比,因此只能叫化學式,而不能叫分子式,C錯誤;
D.同為離子晶體,氯化鈉中的配位數(shù)為6,則氯化銫中的配位數(shù)也為8,D錯誤;
故選B。
4. 下列對一些實驗事實的解釋錯誤的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【詳解】A.水分子的穩(wěn)定性與化學鍵有關,與氫鍵無關,水加熱到較高溫度都難以分解,說明水中存在的化學鍵較強,,A錯誤;
B.兩者均為共價晶體,且結構相似,熔沸點與分子間作用力,相對分子質(zhì)量越大,分子間作用力越大,B正確;
C.白磷是正四面體結構,四個頂點上分別占有一個P原子,鍵角為60°,C正確;
D.非極性分子溶質(zhì)極易溶于非極性分子的溶劑,碘和苯都是非極性分子,水是極性分子,所以可以用苯萃取碘水中的I2,D正確;
故選D。
5. 冠醚因分子結構形如皇冠而得名,某冠醚分子c可識別,其合成方法如下.下列說法錯誤的是
A. 該反應為取代反應B. a、b均可與溶液反應
C. C中有手性碳原子D. c可增加在苯中的溶解度
【答案】C
【解析】
【詳解】A.對比a、b、c的結構簡式可知,a和b反應生成c和HCl,因此該反應為取代反應,故A正確;
B.a(chǎn)中含有酚羥基,可與NaOH溶液反應,b中含有鹵原子,在NaOH溶液中可發(fā)生水解反應,故B正確;
C.分子中連有4個不同原子或原子團的碳原子為手性碳原子,故c中不含有手性碳原子,故C錯誤;
D.c為冠醚,可與K+形成鰲合離子,該物質(zhì)在苯中溶解度較大,因此c可增加KI在苯中的溶解度,故D正確。
答案選C。
6. 用價層電子對互斥理論可以預測許多分子或離子的立體構型,有時也能用來推測鍵角大小,下列判斷正確的是
A. SO2、CS2都是直線形的分子B. 鍵角由大到小順序:CH4>NH3>H2O
C. BF3、NH3都是平面三角形的分子D. PCl3、SO3都是三角錐形的分子
【答案】B
【解析】
【詳解】A.SO2的中心S原子的價層電子對數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化,S原子的最外層有1個孤電子對,分子呈V形結構,CS2的中心C原子的價層電子對數(shù)為2,發(fā)生sp雜化,分子呈直線形結構,A不正確;
B.CH4、NH3、H2O的中心原子的價層電子對數(shù)都為4,都發(fā)生sp3雜化,中心原子的孤電子對數(shù)分別為0、1、2,孤電子對與成鍵電子對間的排斥作用依次增大,所以鍵角由大到小順序為:CH4>NH3>H2O,B正確;
C.BF3的中心B原子的價層電子對數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化,中心原子無孤電子對,則分子呈平面三角形,NH3的中心N原子的價層電子對數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化,中心N原子有1個孤電子對,則分子呈三角錐形結構,C不正確;
D.PCl3的中心P原子的價層電子對數(shù)為4,發(fā)生sp3雜化,中心P原子的最外層有1個孤電子對,分子呈三角錐形,SO3的中心S原子的價層電子對數(shù)為3,發(fā)生sp2雜化,S原子的最外層無孤電子對,分子呈平面三角形,D不正確;
故選B。
7. 已知在有機化合物中,吸電子基團(吸引電子云密度靠近)能力:,推電子基團(排斥電子云密度偏離)能力:,一般來說,體系越缺電子,酸性越強;體系越富電子,堿性越強。下列說法正確的是
A. 酸性:B. 堿性:
C. 堿性:D. 酸性:
【答案】D
【解析】
【詳解】A.為吸電子基團,使羧基中羥基極性增大,更易電離出氫離子,甲基為推電子基團,使羧基中羥基的極性減小,不易電離出氫離子,因此酸性:,A錯誤;
B.甲基為推電子基團,因此中六元環(huán)的電子云密度增大,即體系富電子,堿性增強,B錯誤;
C.為吸電子基團,甲基為推電子基團,則中缺電子,酸性強,中富電子,堿性強,C錯誤;
D.四種物質(zhì)中,電子的多少順序為:,一般來說,體系越缺電子,酸性越強;體系越富電子,堿性越強,所以酸性:,D正確;
故選D。
8. 用下列裝置及藥品能達到相應實驗目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【詳解】A.溫度計測定反應液的溫度為170℃,溫度計的水銀球未在液面下,故A錯誤;
B.CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液加熱發(fā)生消去反應生成乙烯,乙烯與溴水發(fā)生加成反應,溴水褪色可檢驗乙烯,故B正確;
C.揮發(fā)的溴能和硝酸銀溶液反應生成淡黃色沉淀,干擾HBr和硝酸銀溶液的反應,故C錯誤;
D.苯甲酸的溶解度隨溫度的升高而增大,則選擇重結晶法提純,故D錯誤。
答案選B。
9. 科學家合成出了一種新化合物(如圖所示),其中W、X、Y、Z為同一短周期元素,Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半.下列敘述正確的是
A. 一個的晶胞中平均含有4個B. 元素非金屬性的順序為
C. Y的最高價氧化物的水化物是強酸D. 該新化合物中Y不滿足8電子穩(wěn)定結構
【答案】A
【解析】
【分析】W、X、Y、Z為同一短周期元素,由化合物的組成,可確定W為Na,Z核外最外層電子數(shù)是X核外電子數(shù)的一半,則Z為Cl,X為Si,若Y為S,則不形成陰離子,所以Y為P。從而得出W、X、Y、Z分別為Na、Si、P、Cl。
【詳解】A.WZ為NaCl,由氯化鈉晶胞結構,根據(jù)均攤法可知Na+的個數(shù)=×12+1=4,A正確;
B.X、Y、Z分別為Si、P、Cl,同周期元素從左到右,非金屬性依次增強,則元素非金屬性的順序為Cl>P>Si,B不正確;
C.Y為P元素,其最高價氧化物的水化物是弱酸,C不正確;
D.該新化合物中,Y為P元素,其與2個Si原子各形成1個共用電子對,還獲得Na失去的1個電子,所以滿足8電子穩(wěn)定結構,D不正確;
故選A。
10. 根據(jù)實驗操作及現(xiàn)象,得出結論正確是
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【詳解】A.檢驗鹵素離子應在酸性溶液中,加入NaOH溶液共熱,CH3CH2X(鹵代烴)發(fā)生水解,沒有加硝酸酸化,不能利用硝酸銀檢驗,故A錯誤;
B.品紅的水溶液慢慢褪色,可知二氧化硫本身不能漂白,則使品紅褪色的是SO2與水反應后的產(chǎn)物,故B錯誤;
C.上層清液于試管中,加KSCN溶液不變紅,說明溶液中不存在Fe3+,可能是Fe2+,不能確定菠菜中是否含有鐵元素,故C錯誤;
D.體系中可生成極難溶的AgI,極大降低了Ag+濃度,促進Ag和HI溶液發(fā)生反應生成AgI和 H2,故D正確。
答案選D。
11. 一種硼鎂化合物具有超導性能,晶體結構屬于六方晶系,其晶體結構、晶胞沿c軸的投影圖如下所示,晶胞參數(shù)分別為,下列敘述正確的是
A. 一個晶胞中含有6個原子B. 該物質(zhì)化學式為
C. 最近距離為D. 晶體的密度為
【答案】C
【解析】
【詳解】A.結合投影圖可知,晶體結構中實線部分為1個晶胞, Mg個數(shù)為,A錯誤;
B.Mg個數(shù)為,有2個B位于晶胞體內(nèi),化學式為MgB2,B錯誤;
C.晶胞沿c軸的投影圖中硼原子位于正三角形的中心,原子間的最近距離應為pm,C正確;
D.已知晶胞參數(shù)分別為,晶胞體積為×10-30cm3,化學式為MgB2,晶胞質(zhì)量為,晶體的密度為D錯誤;
故選C。
12. 一種生產(chǎn)聚苯乙烯的流程如圖所示,下列敘述錯誤的是
A. ①的反應類型是加成反應B. 一個乙苯的分子中最多有15個原子共面
C. 乙苯、苯乙烯均能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D. 苯乙烯最多可與發(fā)生加成反應
【答案】B
【解析】
【分析】苯和乙烯發(fā)生加成反應生成乙苯,苯乙烯發(fā)生加聚反應生成聚苯乙烯;
【詳解】A.由流程圖可知,反應①為苯分子斷裂C-H鍵,乙烯分子斷裂碳碳雙鍵中較活潑的鍵,然后兩者結合生成乙苯,反應類型是加成反應,A正確;
B.苯分子有12個原子共平面,由于碳碳單鍵是可以旋轉(zhuǎn)的,乙基上最多有2個原子可以與苯環(huán)共面,所以共面的原子最多有14個,B錯誤;
C.乙苯的側鏈碳上連有H原子,苯乙烯具有碳碳雙鍵,能被酸性KMnO4溶液氧化,都能使酸性 KMnO4溶液褪色,C正確;
D.苯乙烯中,苯環(huán)可與三個氫氣加成,一個碳碳雙鍵可以與一個氫氣加成,故1ml苯乙烯最多可與4mlH2發(fā)生加成反應,D正確;
故選B。
13. 某反應機理如圖,下列說法錯誤的是
A. 此法由甲烷制取甲醇的總反應方程式為:
B. 反應③的還原劑對苯二酚
C. 不溶于水
D. 和均可以與濃溴水反應,且反應類型相同
【答案】D
【解析】
【詳解】A.涉及反應為CH4+CF3COOH+O2→CF3COOCH3+H2O,CF3COOCH3+H2O→CF3COOH+CH3OH,則總反應為,故A正確;
B.反應③中N元素化合價降低,被還原,氧化劑為NO2,還原劑為對苯二酚,故B正確;
C.含有酯基,屬于酯類,難溶于水,故C正確;
D.含有酚羥基,可與溴水發(fā)生取代反應,含有雙鍵,與溴水發(fā)生加成反應,故D錯誤。
答案選D。
14. 中醫(yī)藥是我國的文明瑰寶,下列化合物是合成中藥黃芩的主要活性成分的中間體,是一種有抗癌活性的天然生物堿,結構如下圖所示.關于該化合物下列說法正確的是
A. 分子中有3種官能團B. 雙鍵均為順式結構
C. 分子式為D. 不能和鹽酸反應
【答案】A
【解析】
【詳解】A.由結構簡式可知,分子中含有醚鍵、碳碳雙鍵、酰胺鍵3種官能團,故A正確;
B.由結構簡式可知,該分子中碳碳雙鍵一個為順式結構,一個為反式結構,故B錯誤;
C.由結構簡式可知,根據(jù)價鍵規(guī)則,得到該分子的分子式為,故C錯誤;
D.分子中含有酰胺鍵,能和鹽酸反應,故D錯誤。
答案選A
15. 為尖晶石型錳系鋰離子電池材料,其晶胞由8個立方單元組成,這8個立方單元可分為A、B兩種類型.電池充電過程的總反應可表示為:。已知:充放電前后晶體中錳的化合價只有,分別表示為。
下列說法不正確的是
A. 每個晶胞含8個
B. 立方單元B中、O原子個數(shù)比為
C. 放電時,正極反應為
D. 若,則充電后材料中與的比值為
【答案】D
【解析】
【詳解】A.從A立方單元中可知,一個A單元中含2個,一個晶胞含4個A,所以每個晶胞含8個,故A正確;
B.由立方單元B可知Mn原子個數(shù)分別為,O原子個數(shù)為,所以Mn、O原子個數(shù)比為∶4,B正確;
C.放電時,正極得電子被還原,反應式為:,C正確;
D.若,根據(jù)化合物化合價之和為0的原則,設Mn(Ⅲ)有aml,Mn(Ⅳ) bml
可計算出a+b=2,
Mn(Ⅲ)與Mn(Ⅳ)的比值為, D錯誤;
故選D。
二、非選擇題:本題共4小題,共55分.
16. 回答以下關于元素及其化合物的問題.
(1)下列狀態(tài)的鋁中,最外層電離出一個電子所需要能量由大到小的順序______________(填標號)。
A. B. C. D.
(2)氮原子可以提供孤電子對與氧原子形成配位鍵,基態(tài)氧原子的價層電子發(fā)生重排提供一個空軌道,則重排后的氧原子價電子排布圖(軌道表達式)為______________,基態(tài)氧原子的價層電子不是重排結構,原因是不符合______________。
(3)下圖中分別代表了碳單質(zhì)的兩種常見晶體,碳元素位于元素周期表的______________區(qū);圖1晶體中1個最小六元環(huán)平均含有C原子數(shù)與圖2晶體中1個最小六元環(huán)平均含有C原子數(shù)之比為______________;圖3是石墨層間插入氟得到層狀結構化合物,該物質(zhì)仍具潤滑性,與石墨相比,導電性______________(填“增強”或“減弱”)。
(4)硼與硅相似,也能與氫形成一類化合物——硼烷。常見的有乙硼烷、丁硼烷等.乙硼烷的結構式如圖。分子中B原子通過氫橋鍵()形成一個四元環(huán)。丁硼烷分子中存在4個氫橋鍵且有兩個五元環(huán),寫出其結構式______________。
【答案】(1)D>C>A>B
(2) ①. ②. 洪特規(guī)則
(3) ①. p ②. 1∶4 ③. 減弱
(4)
【解析】
【小問1詳解】
各微粒失去1個電子,A為基態(tài)Al原子第一電離能,B為激發(fā)態(tài)Al原子第一電離能,而C為Al的第二電離能,D為第三電離能,Al的第三電離能>第二電離能>第一電離能,基態(tài)的第一電離能大于激發(fā)態(tài)的第一電離能,因此所需要能量由大到小的順序D>C>A>B;
【小問2詳解】
基態(tài)O原子核外電子排布為1s22s22p4,基態(tài)氧原子的價層電子發(fā)生重排提供一個空軌道,則重排后的氧原子價電子排布圖為;洪特規(guī)則是指在相同能量的軌道上,電子總是盡可能分占不同的軌道且自旋方向相同,基態(tài)氧原子的價層電子不是重排結構,原因是不符合洪特規(guī)則;
【小問3詳解】
碳元素位于元素周期表的p區(qū);圖1為金剛石晶體,每個碳原子都參與形成12個六元環(huán),而每個環(huán)中含有碳原子數(shù)為,圖2是石墨晶體,每個碳原子參與形成三個六元環(huán),所以最小的碳環(huán)里實際所包含的碳原子數(shù)是,所以平均含有C原子數(shù)之比為1∶4;石墨晶體中每個碳原子有一個未參與雜化的電子,在層內(nèi)離域移動,故石墨晶體導電,而沒有未參與雜化的電子,所以與石墨相比,導電性減弱;
【小問4詳解】
由乙硼烷分子中氫橋鍵()及四元環(huán)結構可知,一個B形成4個共價鍵,丁硼烷分子中存在4個氫橋鍵且有兩個五元環(huán),則在2個B之間會存在1個B-B鍵,3個B、2個氫形成五元環(huán),結構為。
17. 元素分析是有機化合物的表征手段之一。按下圖實驗裝置(部分裝置略)對有機化合物進行C、H元素分析。
回答下列問題:
(1)將裝有樣品的Pt坩堝和CuO放入石英管中,先_______,而后將已稱重的U型管c、d與石英管連接,檢查_______。依次點燃煤氣燈_______,進行實驗。
(2)O2的作用有_______。CuO的作用是_______(舉1例,用化學方程式表示)。
(3)c和d中的試劑分別是_______、_______(填標號)。c和d中的試劑不可調(diào)換,理由是_______。
A.CaCl2 B.NaCl C.堿石灰(CaO+NaOH) D.Na2SO3
(4)Pt坩堝中樣品CxHyOz反應完全后,應進行操作:_______。取下c和d管稱重。
(5)若樣品CxHyOz為0.0236g,實驗結束后,c管增重0.0108g,d管增重0.0352g。質(zhì)譜測得該有機物的相對分子量為118,其分子式為_______。
【答案】(1) ①. 通入一定的O2 ②. 裝置氣密性 ③. b、a
(2) ①. 為實驗提供氧化劑、提供氣流保證反應產(chǎn)物完全進入到U型管中 ②. CO+CuOCu+CO2
(3) ①. A ②. C ③. 堿石灰可以同時吸收水蒸氣和二氧化碳,而氯化鈣只能吸收水蒸氣
(4)先熄滅煤氣燈a,繼續(xù)吹入一定量的O2,然后再熄滅煤氣燈b,待裝置冷卻后停止通入O2,
(5)C4H6O4
【解析】
【分析】利用如圖所示的裝置測定有機物中C、H兩種元素的含量,這是一種經(jīng)典的李比希元素測定法,將樣品裝入Pt坩堝中,后面放置一CuO做催化劑,用于催化前置坩堝中反應不完全的物質(zhì),后續(xù)將產(chǎn)物吹入道兩U型管中,稱量兩U型管的增重計算有機物中C、H兩種元素的含量,結合其他技術手段,從而得到有機物的分子式。
【小問1詳解】
實驗前,應先通入一定的O2吹空石英管中的雜質(zhì)氣體,保證沒有其他產(chǎn)物生成,而后將已U型管c、d與石英管連接,檢查裝置氣密性,隨后先點燃b處酒精燈后點燃a處酒精燈,保證當a處發(fā)生反應時產(chǎn)生的CO能被CuO反應生成CO2
【小問2詳解】
實驗中O2的作用有:為實驗提供氧化劑、提供氣流保證反應產(chǎn)物完全進入到U型管中;CuO的作用是催化a處產(chǎn)生的CO,使CO反應為CO2,反應方程式為CO+CuOCu+CO2
【小問3詳解】
有機物燃燒后生成的CO2和H2O分別用堿石灰和無水CaCl2吸收,其中c管裝有無水CaCl2,d管裝有堿石灰,二者不可調(diào)換,因為堿石灰能同時吸收水蒸氣和二氧化碳,而氯化鈣只能吸收水蒸氣,調(diào)換后影響最后分子式的確定;
【小問4詳解】
反應完全以后應先熄滅煤氣燈a,繼續(xù)吹入一定量的O2,然后再熄滅煤氣燈b,待裝置冷卻后停止通入O2,保證石英管中的氣體產(chǎn)物完全吹入兩U型管中,使裝置冷卻;
【小問5詳解】
c管裝有無水CaCl2,用來吸收生成的水蒸氣,則增重量為水蒸氣的質(zhì)量,由此可以得到有機物中H元素的物質(zhì)的量n(H)===0.0012ml;d管裝有堿石灰,用來吸收生成的CO2,則增重量為CO2的質(zhì)量,由此可以得到有機物中C元素的物質(zhì)的量n(C)===0.0008ml;有機物中O元素的質(zhì)量為0.0128g,其物質(zhì)的量n(O)===0.0008ml;該有機物中C、H、O三種元素的原子個數(shù)比為0.0008:0.0012:0.0008=2:3:2;質(zhì)譜測得該有機物的相對分子質(zhì)量為118,則其化學式為C4H6O4;
【點睛】本實驗的重點在于兩U型管的擺放順序,由于CO2需要用堿石灰吸收,而堿石灰的主要成分為CaO和NaOH,其成分中的CaO也可以吸收水蒸氣,因此在擺放U型管位置時應將裝有堿石灰的U型管置于無水CaCl2之后,保證實驗結果。
18. 從處理后的礦石硝酸浸取液(含Ni2+、C2+、Al3+、Mg2+)中,利用氨浸工藝可提取Ni、C,并獲得高附加值化工產(chǎn)品.工藝流程如下:
已知:氨性溶液由NH3?H2O、(NH4)2SO3和(NH4)2CO3配制.常溫下,Ni2+、C2+、C3+與NH3形成可溶于水的配離子.回答下列問題:
(1)C位于元素周期表中位置______________(周期、族);
(2)“氨浸”時,由C(OH)3轉(zhuǎn)化為[C(NH3)6]2+的離子方程式為______________________;
(3)(NH4)2CO3會使濾泥中的一種膠狀物質(zhì)轉(zhuǎn)化為疏松分布的棒狀顆粒物.濾渣的X射線衍射圖譜中,出現(xiàn)了NH4Al(OH)2CO3的明銳衍射峰;
①NH4Al(OH)2CO3屬于______________(填“晶體”或“非晶體”);
②(NH4)2CO3提高了Ni、C的浸取速率,其原因是______________________;
(4)“析晶”過程中通入的酸性氣體A為______________.
(5)①“結晶純化”過程中,沒有引入新物質(zhì),晶體A含6個結晶水,則所得HNO3溶液中n(HNO3)與n(H2O)的比值,理論上最高為______________;
②“熱解”對于從礦石提取Ni、C工藝的意義,在于可重復利用HNO3和___________(填化學式)。
【答案】(1)第四周期第Ⅷ族
(2)2C(OH)3+12 NH3?H2O+=2[C(NH3)6]2+++13H2O+4OH-(或2C(OH)3+8 NH3?H2O+4+=2[C(NH3)6]2+++13H2O)
(3) ①. 晶體 ②. (NH4)2CO3會使濾泥中的一種膠狀物質(zhì)轉(zhuǎn)化為疏松分布的棒狀顆粒物,從而減少膠狀物質(zhì)對鎳、鈷氫氧化物的包裹,增加了濾泥對氨堿溶液的接觸面積
(4)HCl (5) ①. 2:5或0.4 ②. MgO
【解析】
【分析】處理后的礦石硝酸浸取液(含Ni2+、C2+、Al3+、Mg2+)中加入活性MgO,調(diào)pH至9.0,Ni2+、C2+、Al3+都生成相應的氫氧化物沉淀,濾液為Mg(NO3)2溶液。含沉淀的濾泥中加入氨性溶液進行氨浸,此時C(OH)2、Ni(OH)2溶解并轉(zhuǎn)化為[C(NH3)6]2+、[Ni(NH3)6]2+,Al(OH)3不溶,過濾后成為濾渣;將濾液進行分離,得到CCl2溶液、飽和NiCl2溶液,為防止蒸發(fā)時引起CCl2水解,通入HCl氣體,從而析出NiCl2?4H2O晶體。將Mg(NO3)2溶液結晶純化,得到Mg(NO3)2?6H2O,熱解得MgO和HNO3蒸汽,冷卻至室溫得HNO3溶液。
【小問1詳解】
C為27號元素,價電子排布式為3d74s2,位于元素周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族;
【小問2詳解】
“氨浸”時,由C(OH)3溶于氨水并被(NH4)2SO3還原,轉(zhuǎn)化為[C(NH3)6]2+的離子方程式為2C(OH)3+12 NH3?H2O+=2[C(NH3)6]2+++13H2O+4OH-(或2C(OH)3+8 NH3?H2O+4+=2[C(NH3)6]2+++13H2O);
【小問3詳解】
①X射線衍射圖譜中,出現(xiàn)了NH4Al(OH)2CO3的明銳衍射峰,則NH4Al(OH)2CO3屬于晶體;
②題中信息顯示:(NH4)2CO3會使濾泥中的一種膠狀物質(zhì)轉(zhuǎn)化為疏松分布的棒狀顆粒物,使膠狀物質(zhì)對鎳、鈷氫氧化物覆蓋作用減弱,提高了Ni、C的浸取速率,其原因是:(NH4)2CO3會使濾泥中的一種膠狀物質(zhì)轉(zhuǎn)化為疏松分布的棒狀顆粒物,從而減少膠狀物質(zhì)對鎳、鈷氫氧化物的包裹,增加了濾泥對氨堿溶液的接觸面積;
【小問4詳解】
“析晶”過程中,通入的酸性氣體A既能抑制Ni2+的水解,又不引入新的雜質(zhì),則其為HCl。
【小問5詳解】
①“結晶純化”過程中,沒有引入新物質(zhì),晶體A含6個結晶水,則A為Mg(NO3)2?6H2O,熱解反應為Mg(NO3)2?6H2OMgO+2HNO3↑+5H2O↑,則所得HNO3溶液中n(HNO3)與n(H2O)的比值,理論上最高為2:5或0.4;
②工藝流程初期,加硝酸制得硝酸浸取液,然后加入活性MgO并調(diào)節(jié)pH至9.0,則“熱解”對于從礦石提取Ni、C工藝的意義,在于可重復利用HNO3和MgO。
【點睛】揮發(fā)性酸的弱堿鹽,蒸發(fā)結晶過程中常會發(fā)生水解,需加酸對水解進行抑制。
19. 端炔烴在催化劑存在下可發(fā)生偶聯(lián)反應,稱為反應:,該反應在研究新型發(fā)光材料、超分子化學等方面具有重要價值,下面是利用反應制備化合物E的一種合成路線:
回答下列問題:
(1)A的結構簡式為__________,C中官能團名稱為__________;
(2)②的反應類型為__________;
(3)反應④的化學方程式為__________;
(4)化合物()也可發(fā)生偶聯(lián)反應生成聚合物,該聚合反應的化學方程式為__________;
(5)芳香化合物F是C的同分異構體,其分子中只有兩種不同化學環(huán)境的氫,數(shù)目比為,寫出其中3種的結構簡式__________;
(6)寫出用2-苯基乙醇為原料(其他無機試劑任選)制備化合物D的合成路線__________。
【答案】(1) ①. ②. 碳氯鍵
(2)取代反應 (3)2+H2
(4)n+(n-1)H2
(5)、、、、(任意寫三種)
(6)
【解析】
【分析】B→C發(fā)生取代反應,根據(jù)B的分子式,推出B的結構簡式為,A與CH3CH2Cl在AlCl3作用下生成B,推出A的結構簡式為,依據(jù)Glaser反應機理,推出E的結構簡式為,據(jù)此分析;
【小問1詳解】
根據(jù)上述分析,A的結構簡式為,根據(jù)C的結構簡式,含有官能團是碳氯鍵;故答案為;碳氯鍵;
【小問2詳解】
反應②為在光照條件下與氯氣發(fā)生取代反應生成和氯化氫;故答案為取代反應;
【小問3詳解】
根據(jù)Glaser反應機理,反應④的方程式為2+H2,故答案為2+H2;
【小問4詳解】
根據(jù)已知信息可知化合物()發(fā)生Glaser偶聯(lián)反應生成聚合物化學方程式為n+(n-1)H2;故答案為n+(n-1)H2;
【小問5詳解】
芳香化合物F是C的同分異構體,其分子中只有兩種不同化學環(huán)境的氫,數(shù)目比為3:1,則符合條件的有機物結構簡式為、、、、;故答案為、、、、(任意寫三種);
【小問6詳解】
2?苯基乙醇在濃硫酸、加熱條件下發(fā)生消去反應生成苯乙烯,然后苯乙烯與溴發(fā)生加成反應生成,最在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)生消去反應生成苯乙炔,合成路線為;故答案為。選項
實驗事實
解釋
A
水加熱到較高溫度都難以分解
水分子間存在氫鍵
B
的沸點高于
分子間作用力大
C
白磷為正四面體分子
白磷分子中鍵間的鍵角是
D
用萃取碘水中的
和均為非極性分子且與水不互溶
A.實驗室制取乙烯
B.用溴水檢驗與乙醇溶液生成的乙烯
C.證明苯與液溴發(fā)生了取代反應
D.提純苯甲酸
選項
實驗操作及現(xiàn)象
結論
A
將(鹵代烴)與溶液共熱,冷卻后取上層水溶液,加入溶液,觀察沉淀顏色
驗證中的鹵素原子的種類
B
將分別通入品紅的乙醇溶液和品紅的水溶液,品紅的乙醇溶液不褪色,品紅的水溶液慢慢褪色
說明使品紅褪色是
C
取少量菠菜葉剪碎研磨后加水攪拌,取上層清液于試管中,加入溶液,溶液不變紅
菠菜中不含有鐵元素
D
與溶液生成黃色沉淀和無色氣體
和生成,促進和溶液發(fā)生反應生成和
這是一份湖北省鄂東南省級示范高中教育教學改革聯(lián)盟學校2024~2025學年高一(上)期中聯(lián)考化學試卷(含答案),共11頁。
這是一份2025湖北省鄂東南省級示范高中教育教學改革聯(lián)盟學校高二上學期期中聯(lián)考化學試題含解析,共12頁。試卷主要包含了選擇題,填空題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份湖北省鄂東南省級示范高中教育教學改革聯(lián)盟學校2023-2024學年高二下學期期中聯(lián)考化學試卷(Word版附解析),文件包含湖北省鄂東南省級示范高中教育教學改革聯(lián)盟學校2023-2024學年高二下學期期中聯(lián)考化學試卷Word版含解析docx、湖北省鄂東南省級示范高中教育教學改革聯(lián)盟學校2023-2024學年高二下學期期中聯(lián)考化學試卷Word版無答案docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共27頁, 歡迎下載使用。
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